Ohgo bắt đầu diễn xuất vào năm 2000 khi cô 7 tuổi, sau đó cô tham gia công ty kịch nghệ Sunflower (Himawari). Cô ra mắt với công ty tại nhà hát Meiji-za trong vở kịch Story of a National Thief. Vào đầu năm 2005, Ohgo ra mắt trong bộ phim đầu tay, Kita No Zeronen (北の零年, còn được gọi là Năm thứ nhất ở phía Bắc), được đạo diễn bởi Isao Yukisada, cùng với diễn viên nổi tiếng Ken Watanabe, nơi cô đóng vai Tae Komatsubara. Vào tháng 12 năm 2005, cô ra mắt tại Hollywood với bộ phim Memoirs of a Geisha, được đạo diễn bởi Rob Marshall, nơi cô đóng vai Sakamoto Chiyo, phiên bản khi còn là đứa trẻ của nhân vật chính Nitta Sayuri (phiên bản người lớn được đóng bởi nữ diễn viên Trung Quốc Zhang Ziyi). Trong cùng năm đó, cô cũng giành giải thưởng Japan Film Critics Award cho Tân binh xuất sắc nhất. Năm 2006, Ohgo cũng đóng vai chính trong Baruto no Gakuen (バルトの楽園, còn được gọi là Symphony of Joy), được phát hành vào tháng 6 năm 2006 và được đặt trong bối cảnh Thế chiến I, nơi cô đóng vai một cô gái có cha là người Đức và mẹ là người Nhật đang cố gắng tìm cha mình. Năm 2008, cô bắt đầu cho mượn giọng nói của mình cho các bộ phim hoạt hình trong Michiko to Hatchin với vai Hana (còn được gọi là "Hatchin"). Cô cũng cung cấp giọng nói cho Kaita trong Professor Layton và the Diabolical Box. Cô làm việc cho CATARMAN cho đến năm 2013.